一、前言

地区电网大多采用放射型供电方式，为降低110kV 线路故障跳闸引发110kV 变电站全站失压的风险，我们采取110kV 线路配置重合闸，110kV 变电站配置备自投装置的方式来快速恢复对110kV线路及110kV 变电站的供电。110kV 线路重合闸的常规配置原则为：①主系统侧使用检母线有压线路无压重合闸；②电厂侧、双回线或合环运行的小电源侧使用检同期重合闸。但对于水利资源丰富的地区，有大量的小水电经35kV 或110kV 线路并入110kV 变电站，此类电网中使用检母线有压线路无压和检同期重合闸方式时，往往会存在无压条件或同期条件不能满足的情况，重合闸不能动作成功，将会造成110kV 变电站的失压事故。此类电网中，110kV 备自投装置在动作时还会对并入该变电站的小水电造成冲击。本文针对有小水电经35kV 或110kV 线路并入110kV 变电站的地区电网的特殊性，分析了110kV 线路重合闸和变电站110kV 备自投装置的配置方案。

二、110kV 备自投装置、110kV 线路重合闸功能配置原则

1、110kV 母线上有小水电通过110kV 线路并入的110kV 变电站（见附图1），110kV 变电站的并网线路两侧都配置线路保护，当并网线路发生瞬时性故障，两侧保护均动作跳闸后，主系统侧检母线有压线路无压重合闸动作成功，恢复对线路送电。但是，因地区电网的小水电与片区用电负荷供需关系不稳定，水轮机很难自同步与系统并列，从而导致110kV 变电站侧检同期重合闸失败。针对这种接线方式，并网线路110kV 变电站侧保护装置除按常规具备检同期重合闸功能外，还须具备检线路有压母线无压重合闸功能，当小水电侧垮网后，110kV 变电站侧检线路有压母线无压条件满足，重合闸即可动作成功恢复110kV 变电站供电。

2、存在短时自成系统运行的110kV 变电站，该110kV 变电站并网线路保护装置应具备慢速重合闸功能，即延长重合闸保持时间。对于110kV 母线上有小水电通过110kV 线路并入的110kV 变电站（见附图1），存在当并网线路故障，两侧保护均动作跳闸后，110kV 变电站侧小水电带片区用电负荷短时自成系统运行的情况。若小水电出力与用电负荷供需基本平衡，则经过一段延时小水电能维持稳定，并满足同期条件与主系统并列；若小水电出力与用电负荷供需差异较大，则经过一段延时小水电会解列。当并网线路故障，两侧保护均动作跳闸后，主系统侧检母线有压线路无压重合闸动作成功，恢复对线路送电。此时尽管并网线路110kV 变电站侧具备检同期重合闸及检线路有压母线无压重合闸功能，但在小水电带片区用电负荷进入稳态的这段时间，同期条件很难满足，小水电反送电至110kV 变电站110kV 母线，110kV 母线电压不能降低，导致检线路有压母线无压条件也不能满足。此时重合闸很快放电，不再重合。这种情况下，可在该110kV 变电站并网线路保护装置增加慢速重合闸功能，延长重合闸保持时间，等待小水电稳住或失稳解列后，检同期或检线路有压母线无压条件满足，重合闸动作成功，就可提高重合闸成功几率。对于小水电经35kV 线路并入110kV 变电站的供电网络（见附图2），并网线路仅主系统侧配置线路保护，当并网线路发生瞬时性故障，主系统侧保护动作跳闸后，也会存在110kV 变电站侧小水电带片区用电负荷短时自成电网运行的情况。这种情况下的小水电出力大多很小，且不稳定，一般不能与用电负荷达到供需平衡，经过一段延时小水电会解列。但在小水电失稳解列的期间，会反送电至并网线路，造成并网线路上的线路电压不能降低，主系统侧检母线有压线路无压条件不能满足，此时重合闸很快放电，不再重合。这种情况下，可在该主系统侧并网线路保护装置增加慢速重合闸功能，等待小水电失稳解列后，检母线有压线路无压条件满足，重合闸动作恢复对110kV 变电站送电。3、110kV 母线上有小水电通过35kV 或110kV 线路并入的110kV 变电站，110kV 备自投装置在动作时还会对并入该变电站的小水电造成冲击。110kV 备自投动作的同时开出跳闸接点去联跳小水电并网的断路器就可避免这一问题。

三、变电站110kV 备自投装置与110kV 线路重合闸之间的配合1、重合方式的配合：110kV 母线上有小水电通过110kV 线路并入的110kV 变电站（见附图1），备自投投入时110kV 变电站侧重合闸投检同期方式，线路发生故障两侧保护动作跳闸后，对侧（主系统）检母线有压线路无压重合闸动作成功，恢复对线路送电，110kV 变电站侧若同期条件满足，则重合闸动作成功，若同期条件不满足，则备自投动作同时联切小电源，既可恢复110kV 变电站供电，又不会对小电源造成冲击。备自投退出时110kV 变电站侧重合闸投检线路有压母线无压方式，同时投入检同期重合闸。

2、整定延时的配合：备自投动作时间t ≥ t1+t2 ＋ tch+ △ t（t1

为对侧灵敏度段保护时间；t2 为重合闸后加速保护动作时间；tch

为重合闸时间；△ t 为时间裕度）

四、结束语

有小水电经35kV 或110kV 线路并入110kV 变电站的地区电网，110kV 线路重合闸使用检线路有压母线无压重合闸方式，在110kV变电站侧检同期条件不满足的时候，也可重合成功；增加慢速重合闸功能，延长重合闸保持时间，等待小水电维持稳定或失稳解列后，再进行检同期或检线路有压母线无压、检母线有压线路无压的重合闸判别，大大提高了重合闸动作成功率。110kV 备自投装置具备联切小水电并网断路器的功能，避免了备自投合闸时对小水电造成的冲击，保障了电网的安全稳定运行。

参考文献

[1] 崔家佩，孟庆炎. 电力系统继电保护与安全自动装置整定计算[M]. 北京：中国电力出版社，1993

[2] 红河电网年度继电保护整定方案，2013